楼梯对框架结构抗震性能影响的分析
框架结构抗震性能分析
框架结构抗震性能分析摘要：文章通过对框架结构，房屋框架结构的类型、抗震等级的要求等进行概述，分析了框架结构等建筑形式，抗震性能的优劣，并提出如何提高建筑物的抗震性能方法。
关键词：框架结构抗震性能抗震等级一、框架结构概述框架结构住宅是指以钢筋混凝土浇捣成承重梁柱，再用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、蛭石、陶烂等轻质板材隔墙分户装配成而的住宅。
适合大规模工业化施工，效率较高，工程质量较好。
框架结构由梁柱构成，构件截面较小，因此框架结构的承载力和刚度都较低，它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，楼层越高，水平位移越慢，高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力，这时，现浇楼面也作为梁共同工作的，装配整体式楼面的作用则不考虑，框架结构的墙体是填充墙，起围护和分隔作用，框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间，但抗震性能差。
二、房屋框架结构分类及特点1、分类房屋的框架按跨数分有单跨、多跨；按层数分有单层、多层；按立面构成分有对称、不对称；按所用材料分有钢框架、混凝土框架、胶合木结构框架或钢与钢筋混凝土混合框架等。
其中最常用的是混凝土框架（现浇整体式、装配式、装配整体式，也可根据需要施加预应力，主要是对梁或板）、钢框架。
装配式、装配整体式混凝土框架和钢框架适合大规模工业化施工，效率较高，工程质量较好。
2、特点框架建筑的主要优点：空间分隔灵活，自重轻，有利于抗震，节省材料；具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点，利于安排需要较大空间的建筑结构；框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化，便于采用装配整体式结构，以缩短施工工期；采用现浇混凝土框架时，结构的整体性、刚度较好，设计处理好也能达到较好的抗震效果，而且可以把梁或柱浇注成各种需要的截面形状。
抗震房-房屋框架结构框架结构体系的缺点为：框架节点应力集中显著；框架结构的侧向刚度小，属柔性结构框架，在强烈地震作用下，结构所产生水平位移较大，易造成严重的非结构性破性；钢材和水泥用量较大，构件的总数量多，吊装次数多，接头工作量大，工序多，浪费人力，施工受季节、环境影响较大；不适宜建造高层建筑，框架是由梁柱构成的杆系结构，其承载力和刚度都较低，特别是水平方向的（即使可以考虑现浇楼面与梁共同工作以提高楼面水平刚度，但也是有限的），它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，其总体水平位移上大下小，但相对与各楼层而言，层间变形上小下大，设计时如何提高框架的抗侧刚度及控制好结构侧移为重要因素，对于钢筋混凝土框架，当高度大、层数相当多时，结构底部各层不但柱的轴力很大，而且梁和柱由水平荷载所产生的弯矩和整体的侧移亦显著增加，从而导致截面尺寸和配筋增大，对建筑平面布置和空间处理，就可能带来困难，影响建筑空间的合理使用，在材料消耗和造价方面，也趋于不合理，故一般适用于建造不超过15层的房屋。
楼梯震害分析及设计建议
１ 楼 梯 的 震 害
１１ 楼 梯 间 的 短 柱 ． 同 在 框 架 结 构 中 ， 撑 楼 梯 结 构 的 框 架 柱 由于 平 台 梁 的 约 束 可 能 形 楼 梯 板 丧 失 支 撑 条件 ， 时使 平 台梁 遭 受 严 重 破 坏 ； 支 ． 成 短 柱 ， 柱 的线 刚度 较 大 ， 延 性 较 差 ， 地 震 作 用 下 ， 柱 承 担 的 ２５ 平 台 板 底 纵 筋 在 平 台梁 内 的锚 固长 度 不 足 时 ，也 可 能 从 平 台 梁 短 且 在 短
抗震 设 计 及 施 问的 抗 震 性 能 。 以 提
【 关键词 】 楼梯 ； 震害分析； 抗震设计
楼 梯 作 为 重要 的逃 生 通 道 ， 地 震 来 临 时 担 任 着 重 要 的 角 色 。 然 作 用 下 斜 梯段 因层 间剪 切 变 形 而 承 受 拉 力 和 压 力 的 交 替 作 用 ， 能 引 在 可 而 ， 后 调 查 发 现 ， 梯 并 未 在 自然 灾 害 面 前 发挥 其 所 应 有 的功 能 。 震 楼 楼 发 如 下 震 害 ： 梯 往 往 先 于 主 体结 构 破 坏 前 产 生 种 种 严 重 破 坏 ． 误 了 住 户 的 撤 离 及 ２１ 对 装 配 式 楼 梯 ， 延 ． 由于 梯 段 与 平 台 粱 缺 乏 牢 固 的连 接 ， 段 很 可 能 梯 救 援 人 员 的 工 作从 而 导致 严 重 伤 亡 。 次 的 地 震 灾 害 表 明楼 梯 问 一 直 因拉 压 作 用 而 与 平 台梁 分 离 坠 落 ： 历
２１ ０ ０年
第３ ５期
Ｓ ＩＮ Ｅ＆Ｔ Ｃ Ｎ ＯＧ Ｆ Ｒ Ｔ Ｏ ＣＥ Ｃ Ｅ Ｈ ＯＬ ＹＩ Ｏ ＭＡ Ｉ Ｎ Ｎ
ｏ建筑 与工程 。
建筑物楼梯抗震设计
浅析建筑物楼梯抗震设计摘要：本文就抗震设计楼梯参与结构计算进行了分析，提出了设计的相关要点。
关键词：建筑物；楼梯；抗震设计abstract: this paper analyzes that the seismic design stairs participate in the structural calculation, and puts forward the key points of the designs.key words: building; stairs; seismic design中图分类号：tu229文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2012）现代建筑工程抗震性能的需求要求建筑工程设计过程中必须考虑抗震设计楼梯参与结构计算工作的重要性。
以抗震楼梯设计对建筑物主体结构抗震性能的促进作用促进建筑物的抗震性能提升。
建筑工程设计单位应根据现代建筑工程设计过程中楼梯设计对建筑物主体工程的影响强化抗震设计楼梯参与结构计算工作，实现建筑物抗震性能的提高，促进现代建筑工程设计目标的达成。
同时，建筑工程设计单位还应针对传统建筑物设计过程中不考虑楼梯抗震设计与建筑主体抗震性的相互作用，强化现代建筑工程设计理论的应用。
通过抗震设计楼梯参与结构计算方式的应用使建筑工程主体结构的抗震性能得以提升，促进我国建筑行业以及建筑工程设计水平的提高。
为了提高建筑工程整体结构的抗震性能、提高建筑物震后的通行能力，我国在2008 年汶川震后对《建筑抗震设计规范》进行了修订。
新规范中明确了对楼梯构建的计算要求与分析要求。
规范条文说明中进一步指出了楼梯构建与主体结构整浇时，梯板起到斜支撑作用，对结构刚度、承载力、规则性的影响较大，因此，必须参与抗震计算。
而且，作为楼梯的结构组成，楼梯间的抗震设计也是现代建筑工程设计过程中所要计算并考虑的重要因素。
现代建筑工程的设计过程中需要针对楼梯抗震设计将其与结构计算进行整体分析与计算，以此实现建筑工程抗震性、实现建筑工程抗震设计的目的。
楼板开洞对框架结构整体抗震性能的影响
构 平 面 中 部 时 ，楼 板 开 洞 对 于 结 构 整 体 抗 侧 刚 度 有 较 大 削 弱 ，同 时 加 大 了 结 构 的 扭 转 效 应 ，在 罕 遇 地 震 作 用 下 使 得
结 构 的 屈 服 机 制 偏 向 于 “强 梁 弱 柱 ”。
关键词：楼 板 开 洞 ；自 振 周 期 ；层 间 位 移 角 ；P usho ver;非 线 性
. pe rform ance o f the fra m e s tru c tu re
K ey words: Slab w ith op ening;S elf-o s c illa tio n ;S tory d r ift;P ushover;N o n lin e a r 中图分类号:TU375.4 文献标识码： A 文章编号=1 0 0 0 - 4 6 3 7 ( 2 0 1 8 ) 0 7 - 6 9 - 0 6
same pla n e s tru c tu re in d iffe re n t p o s itio n o f o p e n in g the seism ic p e rform ance o f the w h o le s tru c tu re ,the S A P 2000 software
and the locatio n o f the
, o p e n in g deviates fro m the m id d le p a rt o f the s tru c tu re the o p e n in g o f the flo o r has a great in flu e n c e on the o v e ra ll seism ic
2018年第7 期 7月
钢筋混凝土框架结构的抗震性能研究
钢筋混凝土框架结构的抗震性能研究在当今的建筑领域，钢筋混凝土框架结构因其良好的整体性、较大的室内空间以及灵活的布局，被广泛应用于各类建筑中。
然而，地震作为一种不可预测且破坏力巨大的自然灾害，对建筑物的安全构成了严重威胁。
因此，深入研究钢筋混凝土框架结构的抗震性能具有极其重要的现实意义。
一、钢筋混凝土框架结构的特点及抗震原理钢筋混凝土框架结构主要由梁、柱组成，通过节点连接形成一个整体的框架体系。
这种结构具有较高的承载能力和较好的变形能力。
在抗震方面，其原理主要体现在以下几个方面：首先，框架结构的整体性使得各构件能够协同工作，共同抵抗地震作用。
柱子作为主要的竖向承重构件，承担着大部分的竖向荷载，并将其传递至基础；梁则主要承受水平荷载，并通过与柱子的连接将荷载传递给柱子。
其次，钢筋和混凝土的协同工作使得结构具有较好的延性，能够在地震作用下发生一定程度的变形而不致突然倒塌。
钢筋能够提供抗拉强度，混凝土则提供抗压强度，二者相互配合，有效地抵抗地震力。
二、影响钢筋混凝土框架结构抗震性能的因素1、结构布置合理的结构布置是保证框架结构抗震性能的关键。
包括平面布局的规则性、竖向刚度的均匀性等。
平面布局不规则，如凹凸不规则、扭转不规则等，会导致地震作用下结构的受力不均匀，从而增加破坏的风险。
竖向刚度不均匀，如底层空旷、楼层收进等，会引起地震力在竖向的分布不均匀，导致薄弱层的出现。
2、梁柱截面尺寸梁柱的截面尺寸直接影响其承载能力和变形能力。
较大的截面尺寸可以提供更高的承载能力，但可能会增加结构的自重，同时也会影响建筑的使用空间。
过小的截面尺寸则可能导致承载能力不足和变形过大。
3、钢筋配置钢筋的配置包括纵筋和箍筋。
纵筋主要承担拉力，其数量和直径的合理配置能够保证柱子和梁在受拉时的承载能力。
箍筋则主要用于约束混凝土，提高混凝土的抗压能力，并增强柱子和梁的抗剪能力。
4、混凝土强度混凝土的强度等级直接影响结构的承载能力和变形能力。
浅析楼梯间结构抗震的研究现状
行 论 述
关键词： 楼梯 ； 抗震设计 ： 楼 梯 间框 架抗 震
楼 梯是 房屋 建筑 的重 要组 成部 分 ， 是 多层 及 高
楼 梯 和框架 结构 共 同参 与 工作 的研 究 ， 得 出 了楼梯
可 能对 结构 层 的 刚度有 明显影 响 的结 果 ， 但 这些 研 究 主要是 包 含楼梯 间 的小结构 缩 尺模 型 试验 。 广东 省建 筑设计 研 究 院焦 柯 等ｌ ５ １ 给 出 了楼梯 参 与结 构整 体 计算 的一 些 方 法 ． 分 析 了梯 板 、 梯 柱 及 梯梁 在抗 震结 构 中 的作 用 。 比较 了楼梯 布置 在 不 同
２ ） 附着 于楼 、 屋 面结 构 的 非结 构 构 件 ， 以及 楼 梯 间的非 承重 墙体 ， 应采 取 与 主体结 构 可靠 连 接或
锚 同等 能避 免 地震 时倒 塌 伤人 或砸 坏 重要 设 备 的
措施 。
２国 内外 关 于 楼 梯 间框 架 抗 震 的研 究 现 状
文 献Ｉ １ 介 绍 了 国 内外 一些 含 楼 梯 的建 筑 震 害 、 楼 梯振 动及 楼 梯 对 钢筋 混 凝 土 塔式 建 筑 抗 震性 能 影 响等 的理论 分 析 与 试 验研 究 ； 曹 万林 等 【 ４ 】 开 展 了
４ ８
３结 论
近 年 来 大量 的 震 害表 明 ： 楼 梯 往 往先 于 主 体 结
（ 下转 第 ５ （ ） 页）
近破 坏 开始 急剧 变形 时 ， 停 止 调 整试 验机 油 门直 至
试件 破坏 。 记 录最终 破坏荷 载 。
一 ∞ Ｈ）删 鼎
改 变 结构在 垂 直于 楼梯 的梯段 方 向的地 震反 应 ， 而
楼梯抗震做法最全总结!
楼梯抗震做法最全总结! - 结构理论本文根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第3.6.6条、第6.1.15条及《建筑抗震设计规范GB50011-2010统一培训教材》、国家标准图集11G101-2以及朱炳寅《建筑抗震设计规范应用与分析GB50011-2010》综合整理而成，以备审核时查阅。
一、楼梯抗震设计原则：《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第3.6.6条第1款：计算模型的建立、必要的简化计算与处理，应符合结构的实际工作状况，计算中应考虑楼梯构件的影响。
条文说明中进一步指出：针对具体结构的不同，“考虑”的结果，楼梯构件的可能影响很大或不大，然后区别对待。
楼梯构件自身应计算抗震，但并不要求一律参加整体结构的计算。
这条规定是从汶川地震后，2008年修订版增加的要求，新抗规进一步明确了根据楼梯对主体抗震性能的影响大小来决定是否参与整体计算，并增加了以下规定：GB50011-2010第6.1.15条第2款：对于框架结构，楼梯间的布置不应导致结构平面特别不规则；楼梯构件与主体结构整浇时，应计入楼梯构件对地震作用及其效应的影响，应进行楼梯构件的抗震承载力验算；宜采取构造措施，减少楼梯构件对主体结构刚度的影响。
条文说明中进一步指出：对于框架结构，楼梯构件与主体结构整浇时，梯板起到斜支撑的作用，对结构刚度、承载力、规则性的影响比较大，应参与抗震计算；当采取措施，如梯板滑动支承于平台板，楼梯构件对结构刚度等的影响较小，是否参与整体抗震计算差别不大。
对于楼梯间设置刚度足够大的抗震墙的结构，楼梯构件对结构刚度的影响较小，也可不参与整体抗震计算。
结合新抗规培训教材和新出的国家标准图集11G101-2，可以归纳出：1、楼梯与主体结构整浇的框架结构（包括梯间四周未用剪力墙和连梁围合的框-剪结构）：(1)楼梯布置应避免特别不规则，楼梯应参与整体抗震计算；(2)楼梯构件应进行抗震承载力验算，并与正常使用荷载基本组合进行包络设计；(3)楼梯构件应采取如下抗震构造措施：①纵向面筋拉通且不小于最小配筋率，底、面纵筋均按充分考虑钢筋抗拉强度的要求锚固；②梯板按斜支撑构件设计，板厚不宜小于140mm，不应小于120mm 【参照GB50010-2010第9.4.1、9.4.5条】；③梯板两侧设置纵向暗梁，暗梁纵筋一、二级不少于，三、四级不少于2，箍筋不小于φ6＠200【图集11G101-2第8页】；④梯板双层钢筋网之间设置间距不小于φ6＠600的拉筋；分布筋末端弯直钩伸至对边【图集11G101-2第44页】。
板式建筑物楼梯对框架结构整体计算的影响分析
２ ０ １ ３ 年 ６ 月
成都大学学报（ 自然科学版）
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ ｄ ｕ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ （ Ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ）
筑抗震设防类别为丙类建筑㈨．
３ 模 型模 态 分析
模态分析可用来计算结构的固有振动特性， 而 结构的固有振 动特性 与结构本身 的质量 和刚度有 关Ｂ － ６ 】 ． 不 同分析模型的固有频率和振型是不同的 ．
本研究采用 Ｓ Ａ Ｐ ２ ０ ０ ０ 结构分析软件 ， 计算 了 ２ 种模 型前 １ ０阶振 型对应 的 自振周期 ， 计算 结果如 表 １
０ 引 言
楼梯是多层及高层建筑 的竖向通道 ， 是建筑的
重要 组成 部分 ． 在 目前 的建 筑结 构 中 ， 现浇 混凝土 板 式 楼梯被 大量 采用 ， 并 且 通 常作 为 独 立构 件 或 结 构
段板厚 为 １ ５ ０ ｍ ｍ． 根据荷载规范 ， 楼面活荷载 ２ ． ０
ｋ Ｎ ／ ｍ ￣ ； 走廊、 楼梯活荷载 ３ ． ０ ｋ Ｎ ／ ｍ ￣ ； 屋面为非上人 屋面， 活荷载取 ０ ． ５ ｋ Ｎ ／ ｍ ￣ Ｊ ． 底层层高为 ４ ． ８ ｎ ｌ ， ２ ～ ６ 层层高均为 ３ ． ６ ｉ ｎ ， 平面布置图如图 １ 所示 ． 在Ｐ Ｋ — Ｐ Ｍ中计 算 出合 理 的构 件 尺寸 ： 框架柱 ５ ５ ０×５ ５ ０
表 ２ 不 同荷 载组合下典型构件 （ Ｌ １ 、 Ｌ ２ ） 的 内力值
从表 １ 数据可看 出 ， 考虑楼梯参与结构 的整体 计算ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ， 结构的水平刚度增大 、 自振周期显著缩短 ． 在第一振型中， 平行于梯段方 向的 自振周期缩短 了 ２ ０ ． ５ ％， 在 垂 直 于 梯 段 方 向 的 自振 周 期 缩 短 了
楼梯滑动支座
楼梯滑动支座集团工程管理部徐红杰目录一、板式楼梯震害的主要破坏类型 (1)二、楼梯对于框架结构抗震性能的影响 (2)三、楼梯抗震设计中的两种基本思路 (3)四、楼梯间设置滑动支座 (4)五、楼梯滑动支座施工过程 (5)六、滑动支座处地面处理注意事项 (7)楼梯滑动支座楼梯作为逃生通道，在地震来临时担任着重要的作用。
然而在震后进行的大量调查发现，担任这一逃生角色的楼梯，并未在自然灾害面前发挥其所应有的功能。
以目前最常见的钢筋混凝土板式楼梯为例，震害表明，楼梯往往先于主体结构破坏前产生种种破坏，严重影响了楼梯作为逃生路线的重要功能。
一、板式楼梯震害的主要破坏类型5．12汶川大震后，经过了大量的调查研究后发现，钢筋混凝土结构中的楼梯破坏是普遍现象。
楼梯部位的横墙和楼板中断破坏较其他区域严重，而且楼梯破坏的同时，楼梯间墙体破坏也较严重。
常见板式楼梯在地震作用下主要震害有以下几个方面。
1.梯板震害第一种情况（见图1)是沿板宽出现贯穿裂缝，梯板钢筋被压曲或拉断，特别是梯板采用延性较差的冷轧扭钢筋时，通缝处钢筋全部被拉断，导致梯板断裂垮塌。
2.梯板震害第二种情况（见图2)是板断裂并产生较大错动，钢筋与混凝土剥离。
3.梯板震害第三种情况(见图3)是在板施工缝位置产生剪切滑移裂缝。
在施工缝施工前泥沙并未清除干净，混凝土交界面未处理好，接缝处极易形成薄弱部位，在地震作用下，该处破坏较明显，甚至存在上、下两块板错位分离如图3所示。
4.梯板震害第四种情况是垂直梯度方向产生剪切斜向裂缝，梯板也具有在垂直梯度方向的类似剪力墙的抗侧力作用。
这种震害为顺梯段方向的破坏，在该方向梯板受力类似斜撑，地震时受到反复的拉、压作用。
图4 楼梯平台梁破坏5.平台板震害：第一种情况是上下梯板相交处的平台板剪切裂缝．由平台粱剪切破坏裂缝进—步发展而成；平台板第二种震害情况是沿梯粱边缘产生的平台板受拉裂缝；平台板第三种震害情况是悬挑板式平台板产生类似少筋粱的板平面内受弯破坏，裂缝由内向外逐渐开展并贯通悬挑板。
框架剪力墙结构的抗震性能分析
框架剪力墙结构的抗震性能分析摘要：框架－剪力墙结构是公认的抗震性能较好的结构体系，它将框架结构和剪力墙结构融为一体，充分发挥框架与剪力墙的优点，使整体结构的抗侧刚度适中，并能提供相应的竖向和水平承载力。
在高层建筑的各种结构体系中，框架－剪力墙结构是一种应用范围较为广泛的、经济性较好的结构体系。
本文介绍了框架－剪力墙结构的特点，并提出了优化框架－剪力墙结构抗震性能的有关措施。
关键词：框架－剪力墙结构；抗震性能前言在高层建筑结构中，框架式结构的抗侧向刚度差，抵抗水平荷载的能力较低，对抗震来讲不利，但它具有空间大，平面布置灵活等优点；剪力墙结构竖向刚度和抗侧力刚度均很大，但平面布置不灵活，不适应大空间的要求；而框架－剪力墙结构解决了上述问题。
因此，在我国近年来的高层建筑中，框架－剪力墙结构不断得以运用。
框架-剪力墙结构集合了框架结构与剪力墙结构的优点，具有承受竖向和水平荷载的能力，能较好的抵抗抗地震力和抵抗水平风荷载作用。
1、框架－剪力墙结构的受力特点和抗震分析在高层建筑设计过程中，当采用框架结构时，其强度和刚度不能满足抗震要求时，需在框架结构平面的适当部位设置剪力墙来抵抗水平荷载，这就形成了框架－剪力墙结构。
框架主要作为结构体系中承受竖向荷载的结构，而大部分水平荷载由剪力墙承担。
高层框架－剪力墙结构中，剪力墙刚度往往比框架的刚度大得多，所以在框架－剪力墙结构体系中，剪力墙刚度的大小在很大程度上决定了整个结构的刚度。
然而自从建筑抗震问题被提出来以后，工程界关于框架-剪力墙结构剪力墙所占比重对抗震性能优劣的问题就存在着一些争议。
一般来说，多设剪力墙对抗震是有利的。
但是，这不仅会增加经济成本，同时由于刚度过大，周期太短，地震反应可能加大。
而过少的设剪力墙，又不能满足抗震设计的要求，尤其是结构的扭转。
从抗震的角度看，剪力墙数量以多为好；但从经济性来说，剪力墙则不宜过多。
综合考虑，在独立的结构单元内，抗震墙的设置数量，应符合下列原则：（1）要尽可能突出框架－剪力墙结构的抗震特点，即保证抗震墙结构所承担的地震倾覆力矩不少于总地震倾覆力矩值的50%。
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收 稿 日期 ： ２ ０ １ ４ — ０ ４ — ０ ２ ； 修 改 日期 ： ２ ０ １ ４ — ０ ４ — ０ ８
图 ２ 楼 梯 间 平 面 图
（ ３ ）地 震参 数 。场地 类别 为 Ⅱ类 ， 抗 震 设 防 烈度 为 ７ 度， 设计 基本 地震 加速 度 为 ０ ． １ ｇ ， 设计 地 震 分组 为 第一 组 ， 建 筑抗 震设 防类 别 为标 准设 防 。场地 特征
架模型 和带滑动支座且休息平 台与框架柱分开的框架模型 ， 研究 地震作用下这几种楼梯对框架结构 整体 抗震性能 的影响 ， 并对框
架 结 构 中 的楼 梯 设 计 提 出了 建 议 。
关键词 ： 框架结构 ； 楼梯 ； 抗震性能
中 图分 类 号 ： ＴＵ３ ５ ２ ． １ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ６ ７ ３ — ５ ７ ８ １ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ３ — ０ ３ ５ ４ — ０ ３
２图集也 给 出了滑动 支座楼 梯 的相关 做法 。研究 还发 现， 楼梯间破坏形 式复杂 ， 其 中一种 常见 的破坏形 式就 是楼梯 间框架柱 出现 短柱破坏 。这是 因为楼梯 间框 架 柱与楼梯 休息平 台相 连 ， 其计算 长度 只有一半 层高 ， 极 易形成短 柱甚 至极 短柱 。为 此 ， 人 们提 出在休 息 平 台
Ｉ ７ ０ ０ １ ７ ０ ０
位置采用梯柱将休息平台与框架柱分离的方法。
本文 通 过 Ｓ ＡＰ ２ ０ ０ ０软 件 ， 建 立 了 ４个 ６ 层 框 架
模 型， 分别 是无 楼梯 模 型 、 带楼梯 （ 一般 板 式 楼 梯 ） 模
型、 带滑动 支 座楼梯 的模 型 和带有 休息 平 台与框 架柱
２ ０ ０ Ｘ４ ０ ０ ， 梯 柱截 面 为 ２ ５ ０×３ ０ ０ 。楼 板 在 标 准 层 为 １ ０ ０ ｎ ｍ厚 ， 楼板在屋面为 １ ２ ０ ａｉ ｒ ｎ ， 楼梯斜板厚 １ ２ ０ Ｉ Ｉ Ｉ Ｉ Ｄ ＿ ，
平 台板厚 １ ０ ０ ｎ ｌ ｎ ２ 。楼梯间平 面图如 图 ２ 所示 。
计 做 出修 改 ， 要 求 计 算 机模 型 分 析 中考 虑 楼 梯 的影
黧
圈 Ｚ １
图 １ 结构 平 面 示 恿 图
图ｌ 中， 模型开间均为 ３ ． ６ ｒ ｎ ， 进深分别为 ６ ． ５ 、
３、 ６ ．５ ｒ ｎ。
响［ 。针对相关研究提出的降撑处理建议［ ８ ］ ， ｌ ｌ Ｇ １ ０ １ —
楼 梯 对 框 架 结 构 抗 震 性 能 影 响 的分 析
吴春 萍 ， 胡 晓 亮
（ １ ． 合肥 工业 大学 建筑设 计研究院 ， 安徽 合肥
摘
２ ３ ０ ０ ０ ９ ； ２ ． 合肥工业大学 土木与水利工程学 院， 安徽 合肥
２ ３ ０ ０ ０ ９ ）
要： 文章通过结构分析 ４ 个６ 层 框架结构模 型——无楼梯框架模 型、 带 楼梯 （ 一般板 式楼梯 ） 框架模 型 、 带滑动 支座楼 梯的框
在汶 川地 震 以前 ， 结 构设 计 中的楼 梯都 是按 开洞
处理， 通过模拟楼梯荷载并导荷的方式考虑楼梯对框 架的作用。但是这种方式未考虑楼梯对结构整体刚度 的影响 ， 未充分考虑楼梯对与楼梯间四周框架梁柱的 影 响 。研究 发现 ： 对于框 架结构 ， 楼 梯对 于其结 构刚度 的影响不 可忽略［ １ － ６ ３ 。汶川地震 后 ， 我 国规 范对楼 梯设
作者简介 ： 吴春萍（ １ ９ ６ ３ 一） ， 女， 安徽 合肥人 ， 合肥工业 大学建筑设计研究 院教授级高工
３ ５ ４ 《 工程与建设》 ２ ０ １ ４ 年第 ２ ８ 卷第 ３ 期
周期 为 ０ ． ３ ５ Ｓ ； 水平 地 震影 响 系数 最 大值 在 多遇
地震 时 为 ０ ． ０ ８ ； 本文模型均为低于 ２ ４ ｍ 的框 架 结
是顺梯跑方 向 ， 结构 的振 型和周期将 会 明显发 生改变 。 对较规则 的框 架结构 ， 楼梯 会加剧结 构扭转 。
表 １ 各模型前三振 型周期 与质量参 与系数
构， 其 抗震 等级 均 为 三 级 ； 阻 尼 比取 ０ ． ０ ５ ， 放 大 系数 取１ ． ０ 。考虑 到填充 墙对 结构 刚 度 的影 响 ， 周 期折 减
系数取 ０ ． ７ 。
（ ４ ）荷载情况 。本 文需要进 行模态 分析 和反应 谱 分析 ， 所 以定义 了模态 分析 工 况和 反应 谱 工况 。楼 屋
面活荷 载 取 ２ ｋ Ｎ／ ｍｚ ， 楼 梯 间 活 载取 ３ ． ５ ｋ Ｎ／ ｍ２ 。标
准层楼面恒载取 １ ． ５ ｋ Ｎ ／ ｍ２ ， 屋 面恒载 取 ４ ｋ Ｎ ／ ｍ２ ； 模 型 中无楼 梯 时楼 梯 恒 载取 ８ ｋ Ｎ ／ ｍ２ ， 有楼 梯 时 楼 梯恒 载取 ３ ｌ ｃ Ｎ／ ｍ２ 。梁上线 荷载在标准层 取 １ ０ ｋ Ｎ／ ｍ ２ ； 在
１ ． ２ 模型 参数
（ １ ）材料 。本 文模 型混 凝 土 等级 均 为 Ｃ ３ ０ ， 钢 筋
等级 为 ＨＲ Ｂ４ ０ ０ 。
（ ２ ）截面尺寸 。框架柱 的截 面为 ５ ０ ０ Ｘ ５ ０ ０ ， 框架梁
的截面为 ２ ５ ０ Ｘ６ ０ ０ ， 次梁 截 面为 ２ ０ ０ ×５ ０ ０ ， 梯梁截 面 为
分 离 的滑 动 支座 的模 型 。通 过分 析对 比 ， 研 究这 ３种
．
ｉ
下 上
导
楼 梯布 置形 式对框 架 结 构 整 体抗 震 性 能 的影 响 和 楼 梯对 楼梯 间框 架柱 内力 的影 响 。
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１ 模型介绍
１ ． １ 结构 布 置
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为减 小结 构不 规则 对结 构扭 转 的影 响 ， 本 文框架 结 构平 面布 置规则 。为接 近工 程实 际 ， 模 型 的一层 层 高取为 ４ ． ８ Ｉ ｎ ， 其余 各 层层 高 均 为 ３ ． ６ ｍ。结 构 平 面